Konkurenční schopný průmysl potřebuje inovativní výrobní procesy, které jsou zásadně závislé na moderních výrobních technologiích. Tavenina pro nejnovější výzkumné výsledky je WGP výroční kongres. Od 6. do 9. října 2026 představili mladí vědci z celého německy mluvícího prostoru v Hannoveru novátorské postupy, technologie a metody průmyslové výroby. Pod mottem „Konkurenční faktor výrobní techniky: navrhování inovativních procesů, zajištění hodnotové tvorby“ bylo během dvou dnů prezentováno přibližně 95 příspěvků, což je více než v loňském roce. „Nejen rostoucí počet příspěvků, ale také jejich vědecká podloženost ukazují na význam kongresu pro budoucnost našeho průmyslu,“ těší se prof. Jürgen Fleischer, prezident WGP (Vědecká společnost pro výrobní techniku) a vedoucí Institutu pro výrobní techniku (wbk) na Karlsruher Institut für Technologie (KIT). „Tak se v Hannoveru opět otevřelo okno k výrobně technickým tématům zítřka, která budou formovat výrobní odvětví.“
Výzkumná síla německých univerzit v oblasti výrobní techniky se odráží v rozmanitosti témat. Byly představeny příspěvky s aktuálně silně zaměřenými oblastmi, jako je digitální transformace a daty řízená výroba, stejně jako robotika a automatizace. Pozornost byla také věnována škálovatelnosti jednotlivých výrobních systémů, novým výrobním metodám a v neposlední řadě udržitelným hodnotovým řetězcům.
Od nových výrobních procesů po oběhové hospodářství
Vzhledem k ubývajícím zdrojům a nejistým dodavatelským řetězcům přemýšlí stále více firem o udržitelných hodnotových řetězcích. Zde přicházejí do hry například vícerobotové výrobní buňky, které se velmi dobře hodí pro flexibilní automatizaci. Tématu se věnuje Max Goebels z wbk Karlsruhe ve své disertaci. Nové programování buněk při měnících se produktech často trvá několik týdnů nebo dokonce měsíců a vyžaduje vysokou odbornou znalost. Proto se takové buňky dosud používají především ve standardních procesech s malými variacemi. Opravy produktů v oběhovém hospodářství jsou však velmi variabilní: „Odpovídajícím způsobem se tyto opravy většinou provádějí ručně. Abychom tyto procesy učinili ekonomicky výhodnými, musí být programování vícerobotových buněk automatizováno,“ říká Goebels.
„Navrhujeme pro to rámec pro plánování úkolů a pohybů.“ Práce, zvaná krátce MR-TAMP, je koncipována jako celkový koncept; plánování operací již výzkumník testoval na základě demontáže baterie pro elektrická vozidla v simulacích. Použití čtyř místo dvou robotů přitom zkrátilo čas zpracování (Makespan) o 41,5 procenta.
Na téma inovativních výrobních technologií představil Jannik Lehner z Institutu pro řízení strojů a výrobních zařízení (ISW) Stuttgart svou výzkumnou práci. Při výrobě velmi velkých součástí, jako jsou křídla letadel, se obvykle používají pohony s ozubenou tyčí a pastorkem. Ozubená tyč a pastorek však v určitých systémových stavech krátkodobě ztrácejí kontakt, což vede k odchylkám v dráze a ovlivňuje kvalitu produktu. Lehner dokázal, že účinky tohoto zpětného vůle silně závisí na průběhu požadované akcelerace po překonání vůle. „Dynamickou úpravou požadované rychlosti můžeme zkrátit dobu vůle a snížit způsobenou polohovou chybu o více než 60 procent,“ shrnuje Lehner pozoruhodný výsledek.
Chytré řešení pro chladnější pilové kotouče
V oblasti inovativních výrobních technologií byla také udělena cena Best Paper Award. Porota byla přesvědčena týmem z Institutu pro obráběcí stroje (IfW) ve Stuttgartu. Výzkumníci vyvinuli řešení pro známý problém, že při řezání těžko obrábitelných materiálů, jako je titan, jsou kotoučové pily silně tepelně zatěžovány. Integrací vnitřních kanálů pro chladicí a mazací kapaliny lze teplotu v obráběcím procesu regulovat. Vzhledem k malé tloušťce listu je však integrace kanálů poměrně náročná.
Johannes Ramme jako hlavní autor a spoluautor Dr. Rocco Eisseler, který přednášku přednesl, ukázali, že je možné změnit geometrii tenkého plechu tak, aby byly optimalizovány proudové vlastnosti chladicího maziva (KSS), což umožňuje snížit počet kanálů v pilovém listu.
„Cíleně tvarovaná vstupní geometrie, inspirovaná proudovými formami z letectví, nasměruje chladicí médium na jeho cestě k sousedním zubovým mezerám,“ vysvětlil Fleischer ve své laudaci. „Tak se výrazně více chladicího média dostane na místa, kde je potřeba, a to zcela bez dodatečných kanálů. Simulace ukazují, že zubové mezery jsou rychleji a o dobrých devět procent lépe vyplněny.“
Tyto a mnohé další výzkumné projekty a spolupráce inspirovaly posluchače po dobu dvou dnů, než v poslední den byly navštíveny firmy, které otevřely své výrobní haly mladým vědcům a vědkyním: Tak byl i letošní roční kongres inspirací pro všechny zúčastněné.
Kontakt:
